利用X射线原理测定分子立体结构的方法。X射线照射到分子整齐排列的晶体上时，会产生一系列的衍射点。从这些衍射点的空间排列规律及强度，可推算出分子在晶体中的排列情况和原子在分子中的立体排列情况。后者就是分子的立体结构。已成为测定蛋白质和核酸立体结构的重要方法。